Razumijevanje rezidualne neravnoteže
1. Definicija: Što je rezidualna neravnoteža?
Preostala neravnoteža je količina neravnoteža koji ostaje u rotor nakon balansiranje proces je završen. To je neravnoteža koja postoji unutar navedene tolerancije balansiranja.
Važno je razumjeti da je postizanje savršene ravnoteže (nulta neravnoteža) praktički nemoguće i ekonomski neizvedivo. Cilj balansiranja nije potpuno uklanjanje neravnoteže, već njezino smanjenje na razinu gdje vibracije koje uzrokuje više nisu štetne za stroj tijekom rada. Ova prihvatljiva preostala količina je rezidualna neravnoteža.
2. Tolerancija uravnoteženja i preostala neravnoteža
Količina dopuštene preostale neravnoteže određuje se pomoću tolerancija uravnoteženjaOva tolerancija je specifična, izračunata vrijednost koja diktira kolika je neravnoteža prihvatljiva za određeni rotor u određenoj primjeni.
Najčešće korišteni standard za određivanje ove tolerancije je ISO 1940-1 (sada dio serije ISO 21940). Ovaj standard koristi Ocjene kvalitete ravnoteže (G-ocjene), kao što su G6.3, G2.5 i G1.0, za klasifikaciju zahtjeva za ravnotežu za različite vrste strojeva.
- Niži broj G-razreda označava užu (manju) toleranciju i stoga nižu dopuštenu preostalu neuravnoteženost.
- Izračun specifične tolerancije (u gram-milimetrima ili gram-inčima) ovisi o G-razredi i radnoj brzini rotora.
Nakon što operater balansiranja smanji neravnotežu rotora na razinu koja se nalazi unutar ove izračunate tolerancije, posao se smatra dovršenim. Neravnoteža koja je "preostala" je rezidualna neravnoteža.
3. Zašto postoji rezidualna neravnoteža?
Nekoliko čimbenika doprinosi prisutnosti rezidualne neravnoteže:
- Osjetljivost balansirajućeg stroja: Svaki stroj za balansiranje ima ograničenje na najmanju količinu neravnoteže koju može točno izmjeriti.
- Greške u alatima: Nesavršenosti u osovinama ili alatima koji se koriste za montažu rotora na stroj za balansiranje mogu uzrokovati male pogreške.
- Smjene u montaži: Komponente se mogu malo pomaknuti kada se stroj sastavlja nakon balansiranja (npr. klinovi, spojnice).
- Operativne promjene: Rotori mogu doživjeti promjene tijekom rada zbog toplinskog širenja, trošenja ili nakupljanja naslaga, što može promijeniti početno uravnoteženo stanje.
- Praktičnost: Jurenje za posljednjih nekoliko miligrama neravnoteže daje sve manje prinose i često nije isplativo.
4. Mjerenje i provjera preostale neravnoteže
Tijekom procesa balansiranja, stroj za balansiranje mjeri početnu neravnotežu. Operater zatim dodaje ili uklanja korekcijske utege i ponovno mjeri. Ovaj iterativni proces se nastavlja sve dok stroj ne pokaže da je izmjerena neravnoteža ispod ciljane vrijednosti tolerancije.
Dobro izvješće o balansiranju uvijek će navesti početnu neravnotežu i konačnu preostalu neravnotežu, pokazujući da je rotor zadovoljio potrebnu ocjenu kvalitete. Na primjer, u izvješću bi moglo stajati: „Konačna preostala neravnoteža iznosi 0,5 g-mm u lijevoj ravnini i 0,8 g-mm u desnoj ravnini, što je unutar navedene tolerancije G2,5 za ovaj rotor.“